井下水倉自動清挖系統(tǒng)操作程序的設(shè)計

王海燕，師 青

(1.山西中煤華晉能源有限責(zé)任公司，山西河津043300；2.中信國安盟固利電源技術(shù)有限公司，北京昌平102200)

井下水倉自動清挖系統(tǒng)操作程序的設(shè)計

王海燕1，師 青2

(1.山西中煤華晉能源有限責(zé)任公司，山西河津043300；2.中信國安盟固利電源技術(shù)有限公司，北京昌平102200)

為了確保機(jī)械清挖井下水倉煤泥在安全、有序、高效的前提下進(jìn)行，設(shè)計一套可行的井下水倉自動清挖系統(tǒng)操作程序是十分必要的。文章針對煤礦用MQC-30G型井下水倉自動清挖系統(tǒng)的作業(yè)操作設(shè)計了可行的系統(tǒng)操作程序，安全、有序、可靠。

煤礦井下水倉；清挖設(shè)備；系統(tǒng)操作

隨著煤礦企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化礦井建設(shè)的推進(jìn)，井下水倉沉積煤泥清挖的機(jī)械化與自動化程度也在不斷提高。為了確保機(jī)械清挖井下水倉煤泥在安全、有序、高效的前提下進(jìn)行，設(shè)計一套可行的井下水倉自動清挖系統(tǒng)操作程序是十分必要的。

1 系統(tǒng)流程與設(shè)備配置

1.1 水倉清挖系統(tǒng)作業(yè)工藝流程

煤礦用MQC-30G型井下水倉自動清挖系統(tǒng)的基本操作順序，見圖1。

圖1 MQC-30G型水倉自動清挖系統(tǒng)操作順序圖

抽排設(shè)備從水倉中抽取稀煤泥，并通過輸送管路給入緩沖裝置。在緩沖裝置的作用下，稀煤泥形成均勻的物料，通過加壓泵打入脫水設(shè)備進(jìn)行煤水分離，水經(jīng)溢流管排出回流到另一水倉，脫水后的煤餅進(jìn)入礦車升井。整個系統(tǒng)實現(xiàn)自動化控制，電控系統(tǒng)可以實現(xiàn)在緩沖設(shè)備中稀煤泥達(dá)到一定高度后抽排設(shè)備自動停止工作，低于一定水位后加壓設(shè)備自動停止工作，以保證整個系統(tǒng)的正常運轉(zhuǎn)。脫水設(shè)備使用雙工作區(qū)快開式壓濾機(jī)，當(dāng)一個工作區(qū)進(jìn)料的時候，另一個工作區(qū)開始自動卸料，如此往復(fù)循環(huán)。

根據(jù)MQC-30G型井下水倉自動清挖系統(tǒng)的基本操作順序設(shè)計的工藝流程，見圖2。

圖2 水倉清挖系統(tǒng)作業(yè)工藝流程圖

1.2 系統(tǒng)的設(shè)備配置

MQC-30G型井下水倉自動清挖系統(tǒng)的設(shè)備配置，見表1。

表1 系統(tǒng)的設(shè)備配置

2 MQC-30G型井下水倉自動清挖系統(tǒng)操作程序的設(shè)計

2.1 抽排車的操作程序

按照從水倉到水倉口大巷順序，本系統(tǒng)由以下部分組成：（1）行走攪拌抽排車；（2）攪拌緩沖；（3）加壓設(shè)備；（4）雙開壓濾機(jī)；（5）皮帶機(jī)。

行走攪拌抽排車由車上自帶的液壓泵站和控制系統(tǒng)操控，（2）（4）（5）由放置在水倉口的另一液壓泵站上對應(yīng)的操縱閥門控制。

2.1.1 作業(yè)原理

打開攪拌攪籠，往鏟箱內(nèi)送入煤泥水，通過泵、管路向攪拌緩沖倉輸送。

2.1.2 操作

一人控制攪籠轉(zhuǎn)動，并操縱小車行走裝置向前推擠，使攪籠沒入煤泥水中，暫時固定小車停在這一工作段，進(jìn)行煤泥水抽排；待攪籠接觸不到煤泥水時，再重復(fù)小車向前推進(jìn)動作，以此類推。

2.1.3 調(diào)整

小車（前進(jìn)或后退）與緩沖倉距離的變化，通過增減連接管路長度來調(diào)整。

2.2 緩沖箱的操作程序

2.2.1 作用

起到暫時存儲作用，并對由行走攪拌抽排車輸送過來的煤泥水及時攪拌，使之混合均勻,便于抽排和壓濾。

2.2.2 操作

在泵站上，通過攪籠緩沖倉上的攪拌器操縱閥門，控制攪拌器轉(zhuǎn)向。

2.2.3 提醒

若煤泥水本身混合很充分，不必開攪拌器；一定間歇跟煤泥水混合，則根據(jù)實際情況開動攪拌器。

2.3 加壓設(shè)備的操作程序

加壓設(shè)備使用的是壓入式泵，其轉(zhuǎn)動方向按泵箭頭示（注意：絕對不能反轉(zhuǎn)?。?。緩沖倉內(nèi)煤泥水，通過加壓設(shè)備加壓后，壓入壓濾機(jī)（本設(shè)備啟動時間與壓濾機(jī)配合）。

2.4 壓濾系統(tǒng)的操作程序

2.4.1 構(gòu)成

壓濾系統(tǒng)使用的設(shè)備為雙開壓濾機(jī)，其由A腔、B腔、對應(yīng)的管路和液壓裝置組成，液壓裝置由泵站上對應(yīng)操縱閥控制。工作時，煤泥水由加壓設(shè)備流進(jìn)，進(jìn)入A腔和B腔的管路，動作分別由蝶閥A和蝶閥B進(jìn)行控制。

2.4.2 操作

1）把A蝶閥和蝶閥B都關(guān)閉，操縱泵站上的控制壓濾機(jī)濾板走向的閥門，先使濾板向A腔方向行走，壓力逐漸加至18MPa，停止，A腔封閉，這時打開蝶閥A向壓濾機(jī)A腔內(nèi)注入煤泥水，待對應(yīng)A腔的兩個出水無水或僅有少量水流出時，則說明A腔內(nèi)壓濾完成，此時關(guān)閉蝶閥A，再操縱泵站上的控制濾板走向的閥門，使濾板向相反方向（即B腔方向）行走，A腔打開，煤餅隨重力掉落完成一次壓濾；繼續(xù)使濾板向B腔方向行走，壓力逐漸加至18MPa，停止，B腔封閉，這時打開蝶閥B向壓濾機(jī)B腔注入煤泥水，待對應(yīng)B腔兩個出水管無水或僅少量水流出時，則說明B腔內(nèi)壓濾完成，此時關(guān)閉蝶閥B，再操縱泵站上的控制濾板走向的閥門，使濾板向A腔方向行走，則B腔打開，煤餅隨重力掉落，完成一次壓濾。

2）重復(fù)上述動作，完成循環(huán)作業(yè)。

2.5 轉(zhuǎn)運輸送設(shè)備的操作程序

皮帶機(jī)水平段置于壓濾機(jī)下，壓濾好的煤餅，隨重力掉落在皮帶上，再轉(zhuǎn)送至礦車皮帶。礦車皮帶機(jī)由液壓馬達(dá)驅(qū)動，并由泵站上的對應(yīng)操縱閥門控制，調(diào)整好運送方向，此皮帶可以一直運行或僅有煤時才運行。

2.6 操作程序中需注意的問題

1）行走攪拌抽排車部分，一般由兩個人控制，一人負(fù)責(zé)操控小車，另一人負(fù)責(zé)增減水管，收放電線，人身安全等。

2）壓濾機(jī)處，2～3人，一人負(fù)責(zé)液壓泵站操作，另1～2人負(fù)責(zé)壓濾機(jī)操作，協(xié)調(diào)上下級聯(lián)系，檢查各部異常，及時發(fā)現(xiàn)問題，發(fā)出警報，停車，然后進(jìn)行系統(tǒng)檢查等。

3）每班清挖完成后，應(yīng)先將抽排車中的煤泥水退出，用清水沖洗，然后用清水代替煤泥水，完成整個系統(tǒng)運作，這樣使各部設(shè)備得到清洗，不致沉淀物堵塞系統(tǒng)，給一下班清挖造成影響。

4）設(shè)備使用前先用人工清理水倉口至水平倉內(nèi)5～8 m，此工作主要清理倉庫雜物和顆粒較大的煤泥。

3 結(jié)論

1）該處理設(shè)備能自動完成井下水倉煤泥的抽排、濃縮、脫水、裝車的全過程。不僅降低了工人的勞動強度，而且具有投資少、效率高、運行成本低、運輸量少和運行可靠的特點。

2）該項目的實施杜絕了由人工清挖時所造成的灑、滴、漏等環(huán)境污染現(xiàn)象。

3）該項目設(shè)計符合國家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)構(gòu)簡單，布局合理，裝配、操作、調(diào)試方便。

4）上述設(shè)計的操作程序可以達(dá)到的基本技術(shù)參數(shù)為：

（1）回收粒度0.02～10 mm。

（2）清挖速度3～8 t∕h（脫水干煤泥）。

（3）入料濃度30～45%（含煤泥量）。

（4）回收后煤泥水分含量≤30%。

完全符合MQC-30G型井下水倉自動清挖系統(tǒng)的技術(shù)要求。

[1]杜長龍，丁開旭，蔡津嶺，等.礦井水倉細(xì)煤泥自動清挖處理設(shè)備[Z].徐州：中國礦業(yè)大學(xué)，2006．

[2]閆世春.煤泥處理[M].北京：煤炭工業(yè)出版社，2001．

[3]李翔，天華，于兵，等.QW08-Ⅱ型水倉自動清挖設(shè)備及其應(yīng)用[J].煤炭科技，2009（2）：90-91．

[4]劉井旭，馮新軍，何東方，等.QW-ⅢA型水倉清挖系統(tǒng)的應(yīng)用[J].煤礦機(jī)電，2010（2）：111-112．

Design of Underground Sump Automatic Dredging System Operational Program

WANG Hai-yan1,SHI Qing2
(1.Huanjin Energy Co.Ltd.of China Coal,Hejin Shanxi,043300; 2.Zhongxin Guoan Mengguli Power Technology Co.Ltd.,Beijing,102200)

To make sure of the safety,order,and efficiency of the work of dredging system in underground sump,designing a set of underground sump automatic dredging system operational program is quite nessesary.This paper,due to the fact that MQC-30G under?ground sump automatic dredging system is used in coal mines,designs an underground sump automatic dredging system operational program,which is safe,well-ordered,and reliable.

underground sump of coal mine;dredging equipments;system operation

G807.4

A

1674-0874(2014)04-0058-03

2014-05-20

王海燕（1986-），男，山西大同人，碩士，注冊安全工程師，研究方向：煤礦機(jī)電設(shè)備。

〔責(zé)任編輯 石白云〕